CN114447639A - 一种带锚盘垂直接地结构及其施工方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了输电网接地技术领域的一种带锚盘垂直接地结构及其施工方法，结构施工采用旋拧的方式入土，在锚盘周围设置注浆孔，浆液可以通过注浆孔向外发散，这样不仅可以让注浆口与土层接触面积大，注浆效果好，而且可以有效的防止孔口堵塞，施工方法无需在桩基础内设置注浆孔，可以有效避免注浆堵孔造成输电线路其余基础报废，采用新型垂直接地进行桩基的后注浆，这样哪怕后注浆发生堵孔现象，可以补充垂直接地孔位，保证后注浆的质量。
Description
技术领域
本发明涉及输电网接地技术领域，具体为一种带锚盘垂直接地结构及其施工方法。
背景技术
灌注桩基础广泛应用平地地区的输电线路中，后注浆技术提升桩基的承载力是一种较为成熟的桩基地基处理方法，在其他的工业民用建筑中已经广泛采用该项技术，并且在《建筑桩基技术规范》(JGJ94-2008)已经规定了下压承载力计算的提升计算方法。
后注浆基础尚未应用在输电线路中，其主要原因有两个：
(1)输电线路基础施工有其特殊性，与常规的工业民用建筑不同，其特点呈现点状线性分布，一个场地有一般有四个塔腿，每个塔腿下有一个基础，由于每个施工场地基础数量少，开展大面积的场地地基处理可行性低，经济效益差。
(2)后注浆会时常发生堵管现象，若在其他建筑中，可以通过边上补桩的方式进行承载力的补充，但是输电线路每个塔腿只有一个基础，若后注浆孔堵塞，可能会造成基础的报废。
基于上述的缺点，本专利提出一种结合输电线路接地方式的后注浆接地方式以及施工方法，在解决输电线路无法采用后注浆工艺的难题同时，可以进一步的减低接地电阻，提高线路运行可靠性。
发明内容
发明的目的在于提供一种带锚盘垂直接地结构及其施工方法，以解决上述技术问题。
为实现上述目的，发明提供如下技术方案：一种带锚盘垂直接地结构，包括桩基础承台，所述桩基础承台底部连接有若干桩基础，所述桩基础承台的四周围设有方形接地环，所述方形接地环上连接有接地引下线，所述接地引下线的上端通过桩基础承台内部贯穿引出至承台侧面，所述方形接地环上等距环列连接有带锚盘垂直接地件。
优选的，所述桩基础承台由混凝土以及钢筋组成，其包括主柱以及底板,所述桩基础的钢筋需要设置喇叭口，便于桩基础与桩基础承台之间的连接。
优选的，所述带锚盘垂直接地件包括中空的钢管、锚盘以及锚头；所述锚盘内设置有注浆口，锚盘呈现螺旋叶片式，叶片中有注浆通道。
优选的，所述注浆通道在空间上跟随着锚盘的旋转向下设置。
优选的，所述注浆通道中有单向阀门，所述单向阀门由固定部分与活动部分组成，固定部分通过焊接的方式与注浆通道侧壁相连接，活动部分通过旋转插销与固定部分对立侧的侧壁铰接。
优选的，所述中空的钢管上端需要预留旋拧孔。
优选的，所述注浆通道的形状为发散式的，靠近钢管中心开口较小，远离钢管开口较大。
一种带锚盘垂直接地结构的施工方法，包括以下施工步骤：
步骤S1：场地整平，桩基设备进场；
步骤S2：桩基设备就位，桩基础施工，待混凝土凝固后，破除桩头，将钢筋设置为喇叭口；
步骤S3：开挖桩基础承台基坑，绑扎主柱的内置钢筋以及底板的内置钢筋，并且将接地引下线通过主柱和底板，引出至承台侧面；
步骤S4：浇筑承台主柱以及底板的混凝土；
步骤S5：开挖方形接地环沟槽；
步骤S6：工厂内加工好满足要求的带锚盘垂直接地件体，下放带锚盘垂直接地件体，初始段垂直体采用静压方式，在锚盘接触土体后，通过旋拧孔施加扭矩，将锚盘旋钮至土体到达设计标高；
步骤S7：将带锚盘垂直接地件体上部通过橡皮管与压力注浆机连接，通过施加注浆压力，将水泥浆液通过中空的钢管、注浆通道以及单向阀门注入周边土体之中；
步骤S8：后注浆地基处理完毕后，将接地引下线与方形接地环连接，方形接地环与垂直接地体连接，而后覆盖方形接地环沟槽；
步骤S9：测量接地电阻，完成线路垂直接地及后注浆地基处理。
优选的，步骤S2中，接地引下线高程距离地面高程不得小于0.6m。
优选的，步骤S5中，沟槽宽度不小于0.5m，深度不得少于0.6m，辐射方形接地环。
与现有技术相比，发明的有益效果为：
本发明后注浆地基处理可以大大提高桩基的承载力，虽然输电线路中后注浆技术应用较少，但是结合现有桩基设计规范，土层的侧阻力可以增加1.3-1.6倍，端阻力也可以大幅度的增加，因此输电线路的基础工程量可以较大程度的减少。
本发明垂直接地体结合后注浆基础，可以进一步的降低接地电阻，以往的垂直接地介质主要为土体，而后注浆后的介质为土体与水泥浆液混合体，其接地电阻可以进一步的增加。
本发明提出的围绕着承台周围注浆的方式，不仅可以提高基础下的单桩承载力，也可以提高基础的群桩承载力，在输电线路的为首次提出该种处理方式。
本发明结构施工采用旋拧的方式入土，在锚盘周围设置注浆孔，浆液可以通过注浆孔向外发散，这样不仅可以让注浆口与土层接触面积大，注浆效果好，而且可以有效的防止孔口堵塞；施工方法无需在桩基础内设置注浆孔，可以有效避免注浆堵孔造成输电线路其余基础报废。采用新型垂直接地进行桩基的后注浆，这样哪怕后注浆发生堵孔现象，可以补充垂直接地孔位，保证后注浆的质量。
附图说明
为了更清楚地说明发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明整体侧向结构示意图；
图2为本发明整体俯视结构示意图；
图3为本发明桩基础承台结构示意图；
图4为本发明带锚盘垂直接地件侧向结构示意图；
图5为本发明带锚盘垂直接地件俯视结构示意图；
图6为本发明注浆通道结构示意图。
附图中，各标号所代表的部件列表如下：
1-桩基础承台，2-桩基础，3-接地引下线，4-方形接地环，5-带锚盘垂直接地件，6-主柱，7-底板，8-钢管，9-锚盘，10-锚头，11-单向阀门，12-固定部分，13-活动部分。
具体实施方式
下面将结合发明实施例中的附图，对发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于发明保护的范围。
请参阅图1-2，发明提供一种技术方案：一种带锚盘垂直接地结构，包括桩基础承台1，桩基础承台1底部连接有若干桩基础2，桩基础承台1的四周围设有方形接地环4，方形接地环4上连接有接地引下线3，接地引下线3的上端通过桩基础承台1内部贯穿引出至承台侧面，方形接地环4上等距环列连接有带锚盘垂直接地件5。
桩基础承台1由混凝土以及钢筋组成，其包括主柱6以及底板7,主柱钢筋配置以及底板钢筋配置需要结合相应的力学计算确定，桩基础2的钢筋需要设置喇叭口，便于桩基础2与桩基础承台1之间的连接。
方形接地环4是由圆钢组成，圆钢与垂直接地交接处需要设置连接键，连接键与带锚盘垂直接地件5连接。
带锚盘垂直接地件5包括中空的钢管8、锚盘9以及锚头10；锚盘9内设置有注浆口，锚盘9呈现螺旋叶片式，叶片中有注浆通道，注浆通道的形状为发散式的，靠近钢管8中心开口较小，远离钢管8开口较大。注浆通道在空间上不是一个平面，而是跟随着锚盘9的旋转向下设置。
注浆通道中有单向阀门11，其主要作用是阻止土体进入中间钢管内，进而堵塞。单向阀门由固定部分12与活动部分13组成。固定部分12通过焊接的方式与注浆通道侧壁相连接，活动部分13通过旋转插销与固定部分12对立侧的侧壁铰接，保证在内部压力的作用下，注浆通道可以打开。
中空的钢管8上端需要预留旋拧孔，旋拧孔作用为旋转带锚盘垂直接地件5，通过扭矩将垂直接地体旋入土体中。
一种带锚盘垂直接地结构的施工方法：
步骤S1：场地整平，桩基设备进场；
步骤S2：桩基设备就位，桩基础施工，待混凝土凝固后，破除桩头，将钢筋设置为喇叭口，接地引下线高程距离地面高程不得小于0.6m；
步骤S3：开挖桩基础承台基坑，绑扎主柱的内置钢筋以及底板的内置钢筋，并且将接地引下线通过主柱和底板，引出至承台侧面；
步骤S4：浇筑承台主柱以及底板的混凝土；
步骤S5：开挖方形接地环沟槽，沟槽宽度不小于0.5m，深度不得少于0.6m，辐射方形接地环；
步骤S6：工厂内加工好满足要求的带锚盘垂直接地件体，下放带锚盘垂直接地件体，初始段垂直体采用静压方式，在锚盘接触土体后，通过旋拧孔施加扭矩，将锚盘旋钮至土体到达设计标高；
步骤S7：将带锚盘垂直接地件体上部通过橡皮管与压力注浆机连接，通过施加注浆压力，将水泥浆液通过中空的钢管、注浆通道以及单向阀门注入周边土体之中；
如果发生浆液溢出现象，可能注浆通道堵塞，这时需要在原有的垂直接地位置边缘重新打入垂直接地体，保证基础周边的土体得到充分加固。
步骤S8：后注浆地基处理完毕后，将接地引下线与方形接地环连接，方形接地环与垂直接地体连接，而后覆盖方形接地环沟槽；
步骤S9：测量接地电阻，完成线路垂直接地及后注浆地基处理。
在发明的描述中，需要理解的是，术语“同轴”、“底部”、“一端”、“顶部”、“中部”、“另一端”、“上”、“一侧”、“顶部”、“内”、“前部”、“中央”、“两端”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对发明的限制。
在发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“设置”、“连接”、“固定”、“旋接”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在发明中的具体含义。
尽管已经示出和描述了发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。
Claims (10)
1.一种带锚盘垂直接地结构，其特征在于：包括桩基础承台(1)，所述桩基础承台(1)底部连接有若干桩基础(2)，所述桩基础承台(1)的四周围设有方形接地环(4)，所述方形接地环(4)上连接有接地引下线(3)，所述接地引下线(3)的上端通过桩基础承台(1)内部贯穿引出至承台侧面，所述方形接地环(4)上等距环列连接有带锚盘垂直接地件(5)；。
2.根据权利要求1所述的一种带锚盘垂直接地结构，其特征在于：所述桩基础承台(1)由混凝土以及钢筋组成，其包括主柱(6)以及底板(7),所述桩基础(2)的钢筋需要设置喇叭口，便于桩基础(2)与桩基础承台(1)之间的连接。
3.根据权利要求1所述的一种带锚盘垂直接地结构，其特征在于：所述带锚盘垂直接地件(5)包括中空的钢管(8)、锚盘(9)以及锚头(10)；所述锚盘(9)内设置有注浆口，锚盘(9)呈现螺旋叶片式，叶片中有注浆通道。
4.根据权利要求3所述的一种带锚盘垂直接地结构，其特征在于：所述注浆通道在空间上跟随着锚盘(9)的旋转向下设置。
5.根据权利要求3所述的一种带锚盘垂直接地结构，其特征在于：所述注浆通道中有单向阀门(11)，所述单向阀门(11)由固定部分(12)与活动部分(13)组成，固定部分(12)通过焊接的方式与注浆通道侧壁相连接，活动部分(13)通过旋转插销与固定部分(12)对立侧的侧壁铰接。
6.根据权利要求3所述的一种带锚盘垂直接地结构，其特征在于：所述中空的钢管(8)上端需要预留旋拧孔。
7.根据权利要求3所述的一种带锚盘垂直接地结构，其特征在于：所述注浆通道的形状为发散式的，靠近钢管中心开口较小，远离钢管(8)开口较大。
8.一种带锚盘垂直接地结构的施工方法，其特征在于，包括以下施工步骤：
步骤S1：场地整平，桩基设备进场；
步骤S2：桩基设备就位，桩基础施工，待混凝土凝固后，破除桩头，将钢筋设置为喇叭口；
步骤S3：开挖桩基础承台基坑，绑扎主柱的内置钢筋以及底板的内置钢筋，并且将接地引下线通过主柱和底板，引出至承台侧面；
步骤S4：浇筑承台主柱以及底板的混凝土；
步骤S5：开挖方形接地环沟槽；
步骤S6：工厂内加工好满足要求的带锚盘垂直接地件体，下放带锚盘垂直接地件体，初始段垂直体采用静压方式，在锚盘接触土体后，通过旋拧孔施加扭矩，将锚盘旋钮至土体到达设计标高；
步骤S7：将带锚盘垂直接地件体上部通过橡皮管与压力注浆机连接，通过施加注浆压力，将水泥浆液通过中空的钢管、注浆通道以及单向阀门注入周边土体之中；
步骤S8：后注浆地基处理完毕后，将接地引下线与方形接地环连接，方形接地环与垂直接地体连接，而后覆盖方形接地环沟槽；
步骤S9：测量接地电阻，完成线路垂直接地及后注浆地基处理。
9.根据权利要求7所述的一种带锚盘垂直接地结构的施工方法，其特征在于：步骤S2中，接地引下线高程距离地面高程不得小于0.6m。
10.根据权利要求8所述的一种带锚盘垂直接地结构的施工方法，其特征在于：步骤S5中，沟槽宽度不小于0.5m，深度不得少于0.6m，辐射方形接地环。
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| CN114447639B (zh) | 2024-07-30 |
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